熔断降级

概述

除了流量控制以外，对调用链路中不稳定的资源进行熔断降级也是保障高可用的重要措施之一。由于调用关系的复杂性，如果调用链路中的某个资源不稳定，最终会导致请求发生堆积。Sentinel 熔断降级会在调用链路中某个资源出现不稳定状态时（例如调用超时或异常比例升高），对这个资源的调用进行限制，让请求快速失败，避免影响到其它的资源而导致级联错误。当资源被降级后，在接下来的降级时间窗口之内，对该资源的调用都自动熔断（默认行为是抛出 DegradeException）。

降级策略

我们通常用以下几种方式来衡量资源是否处于稳定的状态：

• 平均响应时间 (DEGRADE_GRADE_RT)：当 1s 内持续进入 N 个请求，对应时刻的平均响应时间（秒级）均超过阈值（count，以 ms 为单位），那么在接下的时间窗口（DegradeRule 中的 timeWindow，以 s 为单位）之内，对这个方法的调用都会自动地熔断（抛出 DegradeException）。注意 Sentinel 默认统计的 RT 上限是 4900 ms，超出此阈值的都会算作 4900 ms，若需要变更此上限可以通过启动配置项 -Dcsp.sentinel.statistic.max.rt=xxx 来配置。
• 异常比例 (DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_RATIO)：当资源的每秒请求量 >= N（可配置），并且每秒异常总数占通过量的比值超过阈值（DegradeRule 中的 count）之后，资源进入降级状态，即在接下的时间窗口（DegradeRule 中的 timeWindow，以 s 为单位）之内，对这个方法的调用都会自动地返回。异常比率的阈值范围是 [0.0, 1.0]，代表 0% - 100%。
• 异常数 (DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_COUNT)：当资源近 1 分钟的异常数目超过阈值之后会进行熔断。注意由于统计时间窗口是分钟级别的，若 timeWindow 小于 60s，则结束熔断状态后仍可能再进入熔断状态。

注意：异常降级仅针对业务异常，对 Sentinel 限流降级本身的异常（BlockException）不生效。为了统计异常比例或异常数，需要通过 Tracer.trace(ex) 记录业务异常。示例：

Entry entry = null;
try {
  entry = SphU.entry(key, EntryType.IN, key);

  // Write your biz code here.
  // <<BIZ CODE>>
} catch (Throwable t) {
  if (!BlockException.isBlockException(t)) {
    Tracer.trace(t);
  }
} finally {
  if (entry != null) {
    entry.exit();
  }
}

开源整合模块，如 Sentinel Dubbo Adapter, Sentinel Web Servlet Filter 或 @SentinelResource 注解会自动统计业务异常，无需手动调用。

示例

如 RT Degrade demo 所示，一个资源每次需要 500 ms。那么观察这个例子的结果，发现每过 10 秒，就会恢复对该资源的调用，但是很快这个资源又会被降级（平均响应时间仍然不满足需求）。

运行 Demo，将可以看到：

1529399827825,total:0, pass:0, block:0
1529399828825,total:4263, pass:100, block:4164  // 第一秒的平均RT都还比较小
1529399829825,total:19179, pass:4, block:19176
1529399830824,total:19806, pass:0, block:19806  // 开始被降级
1529399831825,total:19198, pass:0, block:19198  
1529399832824,total:19481, pass:0, block:19481
1529399833826,total:19241, pass:0, block:19241
1529399834826,total:17276, pass:0, block:17276
1529399835826,total:18722, pass:0, block:18722
1529399836826,total:19490, pass:0, block:19492
1529399837828,total:19355, pass:0, block:19355
1529399838827,total:11388, pass:0, block:11388
1529399839829,total:14494, pass:104, block:14390 // 10秒之后恢复，然而又迅速地被降级
1529399840854,total:18505, pass:0, block:18505
1529399841854,total:19673, pass:0, block:19676